C++标准（[basic.string]）规定，对于std::basic_string<charT>：
data() + size()指向具有值charT()的对象（“空终止符”），
此外，数据必须是连续的。因此，是的。在字符串数据之后总是分配一个终止字符，以使其成为有效的C字符串。

如果你在libstdc中查看basic_string的源代码，你可以看到这是在_M_create函数中完成的：

// NB: Need an array of char_type[__capacity], plus a terminating
  // null char_type() element.
  return _S_allocate(_M_get_allocator(), __capacity + 1);

所以对于libstdc，是的，这已经完成了。
但是否需要这样做完全取决于底层实现如何处理内存。例如，如果底层OS已经保证对于给定指针，在分配的存储器之后的访问将总是导致\0，则这将不是必需的。
附带说明：
实现可以（并且这也是AFAIK针对小字符串优化部分完成的）使用包含关于字符串长度的信息的存储器，也用于空终止部分。
所以你可以有这样的东西：

struct string {
   size_t capacity;
   char* data;
}

数据可能是这样的：
[number of bytes equal to capacity][bytes required for storing length]
长度存储为max_capacity-lenght_of_string，因此如果字符串达到最大容量，则存储长度的字节将为0，然后可以用作空终止，因此不需要为\0分配额外的字节（仅为长度的字节）。

终止符不算作std：：string中的元素
你也可以用正确的大小来初始化字符串

size_t = file.tellg();
std::string str(size, '\0');
file.seekg(0);
file.read(&str[0], size);

https://en.cppreference.com/w/cpp/io/basic_istream/read